가스기사 필기 기출문제복원 (2022-03-05)

가스기사
(2022-03-05 기출문제)

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1과목: 가스유체역학

1. 관 내부에서 유체가 흐를 때 흐름이 완전난류라면 수두손실은 어떻게 되겠는가?

  1. 대략적으로 속도의 제곱에 반비례한다.
  2. 대략적으로 직경의 제곱에 반비례하고 속도에 정비례한다.
  3. 대략적으로 속도의 제곱에 비례한다.
  4. 대략적으로 속도에 정비례한다.
(정답률: 59%)
  • 유체가 흐를 때 완전난류가 발생하면, 유체 입자들이 불규칙하게 움직이며 서로 충돌하면서 에너지를 소모하게 됩니다. 이로 인해 유체의 운동에너지가 감소하게 되고, 이는 수두손실로 나타납니다.

    속도가 증가하면, 유체 입자들이 더욱 불규칙하게 움직이고 충돌하는 빈도가 증가하게 됩니다. 따라서, 속도가 증가할수록 수두손실이 증가하게 되며, 이는 속도의 제곱에 비례합니다.

    따라서, 정답은 "대략적으로 속도의 제곱에 비례한다." 입니다.
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2. 다음 중 정상유동과 관계있는 식은? (단, V = 속도벡터, s = 임의방향좌표, t = 시간이다.)

(정답률: 54%)
  • 정상유동은 유체의 입구와 출구가 같은 크기를 가지고 있으며, 유체의 밀도와 유속이 일정한 상태를 말한다. 이 때 유체의 유속은 입구와 출구에서 같아야 하므로, 유체의 단면적과 속도는 반비례 관계이다. 따라서 "" 식이 정상유동과 관계있는 식이다.
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3. 물이 23m/s의 속도로 노즐에서 수직상방으로 분사될 때 손실을 무시하면 약 몇 m 까지 물이 상승하는가?

  1. 13
  2. 20
  3. 27
  4. 54
(정답률: 45%)
  • 이 문제는 운동에너지 보존 법칙을 이용하여 풀 수 있습니다.

    물이 노즐에서 분사될 때, 운동에너지는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    $E_k = frac{1}{2}mv^2$

    여기서 $m$은 물의 질량, $v$는 물의 속도입니다.

    분사된 물은 지면에 닿지 않고 상승하므로, 운동에너지는 위치에너지로 변환됩니다. 위치에너지는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    $E_p = mgh$

    여기서 $h$는 물의 상승 높이입니다.

    운동에너지와 위치에너지는 보존됩니다. 따라서 다음과 같은 식이 성립합니다.

    $E_k = E_p$

    $frac{1}{2}mv^2 = mgh$

    $h = frac{v^2}{2g}$

    여기서 $g$는 중력 가속도입니다. 따라서,

    $h = frac{(23text{ m/s})^2}{2times9.8text{ m/s}^2} approx 27text{ m}$

    따라서, 물은 약 27m까지 상승합니다.
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4. 기체가 0.1kg/s 로 직경 40cm인 관내부를 등온으로 흐를 때 압력이 30kgf/m2abs, R = 20kgf·m/kg·K, T = 27℃ 라면 평균속도는 몇 m/s 인가?

  1. 5.6
  2. 67.2
  3. 98.7
  4. 159.2
(정답률: 26%)
  • 이 문제는 유체역학에서의 관경유동문제 중 하나입니다. 관경유동문제는 유체가 관내부를 흐를 때, 유체의 속도와 압력 등의 상태를 구하는 문제입니다.

    이 문제에서는 유체의 질량유량과 압력, 온도, 관경이 주어졌으므로, 관경유동문제의 기본식인 연속방정식과 베르누이 방정식을 이용하여 평균속도를 구할 수 있습니다.

    먼저, 연속방정식은 유체의 질량이 보존된다는 법칙으로, 유체의 질량유량과 유체의 속도와 단면적의 곱이 일정하다는 식입니다.

    m_dot = rho * A * V

    여기서, m_dot는 유체의 질량유량, rho는 유체의 밀도, A는 단면적, V는 유체의 속도입니다.

    따라서, V = m_dot / (rho * A) 로 평균속도를 구할 수 있습니다.

    다음으로, 베르누이 방정식은 유체의 운동에너지와 위치에너지가 보존된다는 법칙으로, 유체의 압력, 속도, 위치에너지가 서로 관련되어 있다는 식입니다.

    P + 1/2 * rho * V^2 + rho * g * h = 상수

    여기서, P는 유체의 압력, rho는 유체의 밀도, V는 유체의 속도, g는 중력가속도, h는 유체의 위치에너지입니다.

    이 문제에서는 유체가 등온으로 흐르므로, 위치에너지는 고려하지 않아도 됩니다. 따라서, 베르누이 방정식은 다음과 같이 간단해집니다.

    P + 1/2 * rho * V^2 = 상수

    이제, 연속방정식과 베르누이 방정식을 이용하여 평균속도를 구해보겠습니다.

    먼저, 연속방정식에서 단면적 A는 원의 넓이인 pi * r^2로 구할 수 있습니다. 따라서,

    A = pi * r^2 = 3.14 * (0.4/2)^2 = 0.1256 m^2

    다음으로, 연속방정식에서 유체의 밀도 rho는 P, R, T를 이용하여 구할 수 있습니다.

    rho = P / (R * T) = 30 / (20 * 273) = 0.000547 kg/m^3

    따라서, 평균속도 V는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    V = m_dot / (rho * A) = 0.1 / (0.000547 * 0.1256) = 159.2 m/s

    따라서, 정답은 "159.2"입니다.
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5. 내경 0.0526m 인 철관 내를 점도가 0.01kg/m·s 이고 밀도가 1200kg/m3 인 액체가 1.16m/s 의 평균속도로 흐를 때 Reynolds 수는 약 얼마인가?

  1. 36.61
  2. 3661
  3. 732.2
  4. 7322
(정답률: 42%)
  • Reynolds 수는 다음과 같이 계산됩니다.

    Re = (밀도 × 속도 × 내경) / 점도

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    Re = (1200kg/m³ × 1.16m/s × 0.0526m) / 0.01kg/m·s
    = 7322

    따라서 정답은 "7322"입니다.
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6. 어떤 유체의 비중량이 20 kN/m3 이고 점성계수가 0.1N·s/m2 이다. 동점성계수는 m2/s 단위로 얼마인가?

  1. 2.0×10-2
  2. 4.9×10-2
  3. 2.0×10-5
  4. 4.9×10-5
(정답률: 30%)
  • 동점성계수는 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

    동점성계수 = 점성계수 ÷ 비중량

    따라서, 주어진 값으로 계산하면 다음과 같다.

    동점성계수 = 0.1 N·s/m2 ÷ 20 kN/m3 = 5×10-6 m2/s

    보기에서 정답은 "4.9×10-5" 이다. 이는 계산한 값과 가장 가까운 값이다. 따라서, 보기에서 정답은 "4.9×10-5" 이다.
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7. 성능이 동일한 n e의 펌프를 서로 병렬로 연결하고 원래와 같은 양정에서 작동시킬 때 유체의 토출량은?

  1. 1/n로 감소한다.
  2. n배로 증가한다.
  3. 원래와 동일하다.
  4. 1/2n로 감소한다.
(정답률: 52%)
  • 펌프를 병렬로 연결하면 각 펌프는 동일한 양의 유체를 토출하므로, 전체 유체의 토출량은 펌프의 개수인 n배로 증가한다. 즉, 각 펌프가 토출하는 양은 원래의 1/n이 아닌 1로 간주할 수 있다. 따라서 n개의 펌프가 병렬로 연결되면 전체 유체의 토출량은 n배로 증가한다.
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8. 직각좌표계 상에서 Euler 기술법으로 유동을 기술할 때 , 로 정의되는 두 함수에 대한 설명 중 틀린 것은? (단, 유체의 속도, ρ는 유체의 밀도를 나타낸다.)

  1. 밀도가 일정한 유체의 정상유동(steady flow)에서는 F = 0 이다.
  2. 압축성(compressible)유체의 정상유동(steady flow)에서는 G = 0이다.
  3. 밀도가 일정한 유체의 비정상유동(unsteady flow)에서는 F ≠ 0 이다.
  4. 압축성(compressible) 유체의 비정상유동(unsteady flow)에서는 G≠0 이다.
(정답률: 29%)
  • "압축성(compressible)유체의 정상유동(steady flow)에서는 G = 0이다."가 틀린 설명입니다.

    밀도가 일정한 유체의 비정상유동에서는 F ≠ 0이 되는 이유는 질량 보존 법칙에 따라 유체의 입구와 출구에서 유체의 질량이 일정하지 않기 때문입니다. 즉, 유체의 입구와 출구에서 유체의 질량이 변화하면 유체의 속도와 압력도 변화하게 되어 F ≠ 0이 됩니다.

    압축성 유체의 정상유동에서는 G = 0이 아닌 경우도 있습니다. 압축성 유체는 유체의 속도가 빠를수록 압력이 증가하게 되는 특성을 가지고 있습니다. 따라서 유체가 흐르는 동안 압축성 유체의 밀도가 변화하게 되면 G ≠ 0이 됩니다.
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9. 하수 슬러리(slurry)와 같이 일정한 온도와 압력 조건에서 임계 전단응력 이상이 되어야만 흐르는 유체는?

  1. 뉴턴유체(Newtonian fluid)
  2. 팽창유체(Dilatant fluid)
  3. 빙햄가소성유체(Bingham plastics fluid)
  4. 의가소성유체(Pseudoplastic fluid)
(정답률: 42%)
  • 빙햄가소성유체는 일정한 전단응력 이하에서는 유체와 같이 흐르지만, 일정한 전단응력 이상이 되어야만 흐르는 유체입니다. 이는 유체 내부의 입자들이 서로 밀착되어 있어서 일정한 전단응력 이상이 되어야만 입자들이 움직이며 유체가 흐를 수 있기 때문입니다.
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10. 1차원 유동에서 수직충격파가 발생하게 되면 어떻게 되는가?

  1. 속도, 압력, 밀도가 증가한다.
  2. 압력, 밀도, 온도가 증가한다.
  3. 속도, 온도, 밀도가 증가한다.
  4. 압력은 감소하고 엔트로피가 일정하게 된다.
(정답률: 48%)
  • 수직충격파는 매우 높은 압력과 밀도를 가지는 파동이므로, 파동이 지나가는 공기 분자들이 매우 빠르게 움직이게 됩니다. 이로 인해 공기 분자들의 운동 에너지가 증가하고, 이는 온도 상승으로 이어집니다. 따라서 수직충격파가 발생하면 압력, 밀도, 온도가 모두 증가하게 됩니다.
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11. 유체 수송장치의 캐비테이션 방지 대책으로 옳은 것은?

  1. 펌프의 설치 위치를 높인다.
  2. 펌프의 회전수를 크게 한다.
  3. 흡입관 지름을 크게 한다.
  4. 양 흡입을 단 흡입으로 바꾼다.
(정답률: 52%)
  • 유체가 흡입되는 흡입관의 지름을 크게 하면 유체의 속도가 감소하게 되어 캐비테이션 발생 가능성이 줄어들기 때문입니다. 즉, 유체의 유속이 감소하면 압력이 상승하여 캐비테이션 발생을 예방할 수 있습니다.
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12. 내경 5cm 파이프 내에서 비압축성 유체의 평균유속이 5m/s 이면 내경을 2.5cm 로 축소하였을 때의 평균유속은?

  1. 5m/s
  2. 10m/s
  3. 20m/s
  4. 50m/s
(정답률: 42%)
  • 유체의 유속은 파이프의 단면적과 관련이 있습니다. 파이프의 단면적이 작아지면 유체의 유속은 증가합니다. 이는 연속의 방정식에서 유체의 유속과 단면적이 반비례 관계에 있기 때문입니다. 따라서 내경이 2.5cm로 축소되면 단면적은 1/4로 줄어들게 되므로 유체의 평균유속은 4배 증가하여 20m/s가 됩니다.
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13. 잠겨있는 물체에 작용하는 부력은 물체가 밀어낸 액체의 무게와 같다고 하는 원리(법칙)와 관련 있는 것은?

  1. 뉴턴의 점성법칙
  2. 아르키메데스 원리
  3. 하겐-포와젤 원리
  4. 맥레오드 원리
(정답률: 59%)
  • 잠겨있는 물체에 작용하는 부력은 물체가 밀어낸 액체의 무게와 같다는 것은 아르키메데스 원리입니다. 이는 물체가 액체에 떠 있는 부력은 물체가 액체를 밀어내는 무게와 같다는 것을 의미합니다. 이 원리는 물체가 물 속에서 떠 있는 원리를 설명하는 기본적인 원리 중 하나입니다.
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14. 온도 To = 300K, Mach 수 M = 0.8 인 1차원 공기 유동의 정체온도(stahnation temperature)는 약 몇 K 인가? (단, 공기는 이상기체이며, 등엔트로피 유동이고 비열비 k는 1.4 이다.)

  1. 324
  2. 338
  3. 346
  4. 364
(정답률: 28%)
  • 정체온도는 유동 중의 공기가 정지한 상태에서의 온도를 의미합니다. 이때, 엔트로피는 최대가 되므로 등엔트로피 유동에서는 정체온도가 최대가 됩니다.

    정체온도는 다음과 같은 식으로 구할 수 있습니다.

    Ts = To / (1 + (k-1)/2 * M^2)

    여기서, To는 주어진 값인 300K, M은 0.8, k는 1.4입니다.

    따라서,

    Ts = 300 / (1 + (1.4-1)/2 * 0.8^2)

    = 338K

    따라서, 정답은 "338"입니다.
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15. 질량보존의 법칙을 유체유동에 적용한 방정식은?

  1. 오일러 방정식
  2. 달시 방정식
  3. 운동량 방정식
  4. 연속 방정식
(정답률: 52%)
  • 질량보존의 법칙은 유체유동에서도 성립하며, 유체의 입구와 출구에서 유체의 질량은 변하지 않는다는 것을 의미합니다. 따라서 유체유동에서는 유체의 입구와 출구에서 유체의 질량이 일정하게 유지되어야 합니다. 이를 수학적으로 표현한 것이 연속 방정식입니다. 따라서 연속 방정식이 유체유동에서 질량보존의 법칙을 나타내는 방정식으로 사용됩니다.
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16. 100kPa, 25℃에 있는 이상기체를 등엔트로피 과정으로 135kPa 까지 압축하였다. 압축 후의 온도는 약 몇 ℃ 인가? (단, 이 기체의 정압비열 CP 는 1.213 kJ/kg·K 이고 정적비열은 CV는 0.821 kJ/kg·K 이다.)

  1. 45.5
  2. 55.5
  3. 65.5
  4. 75.5
(정답률: 36%)
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17. 이상기체에서 정압비열을 CP, 정적비열을 CV로 표시할 때 비엔탈피의 변화 dh는 어떻게 표시되는가?

(정답률: 31%)
  • 이상기체에서 비엔탈피의 변화 dh는 다음과 같이 표시됩니다.

    dh = CP dT - V dP

    이유는 비엔탈피는 열과 일의 합으로 정의되며, 이상기체에서는 내부에 분자간 상호작용이 없기 때문에 열과 일이 서로 독립적으로 발생합니다. 따라서 열의 변화는 CP dT로 표시되고, 일의 변화는 -V dP로 표시됩니다.
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18. 지름이 0.1m 인 관에 유체가 흐르고 있다. 임계 레이놀즈가 2100이고, 이에 대응하는 임계유속이 0.25m/s 이다. 이 유체의 동점성계수는 약 몇 cm2/s 인가?

  1. 0.095
  2. 0.119
  3. 0.354
  4. 0.454
(정답률: 44%)
  • 임계 레이놀즈 수는 다음과 같이 정의됩니다.

    Re = (유속 × 직경 × 유체밀도) / 동점성계수

    여기서 유속과 직경이 주어졌으므로, 동점성계수를 구할 수 있습니다.

    동점성계수 = (유속 × 직경 × 유체밀도) / Re

    임계유속이 0.25m/s 이므로,

    Re = (0.25 × 0.1 × 1000) / 동점성계수 = 2500 / 동점성계수

    임계 레이놀즈 수가 2100 이므로,

    2100 = (유속 × 0.1 × 1000) / 동점성계수

    동점성계수 = (유속 × 0.1 × 1000) / 2100

    위의 두 식을 연립하여 동점성계수를 구하면,

    동점성계수 = 0.119 cm2/s

    따라서 정답은 "0.119" 입니다.
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19. 그림에서와 같이 파이프내로 비압축성 유체가 층류로 흐르고 있다. A점에서의 유속이 1m/s 라면 R점에서의 유속은 몇 m/s 인가? (단, 관의 직경은 10cm 이다.)

  1. 0.36
  2. 0.60
  3. 0.84
  4. 1.00
(정답률: 31%)
  • 유체의 연속성 방정식에 의하면 유체의 질량은 보존되어야 한다. 따라서 A점과 R점에서 유체의 유량은 같아야 한다.
    유량 = 유속 x 단면적
    단면적은 파이프의 직경을 이용하여 구할 수 있다.
    단면적 = (파이프의 지름/2)^2 x 파이
    따라서,
    1m/s x (0.05m)^2 x 파이 = 유속 x (0.1m)^2 x 파이
    유속 = 0.84m/s
    따라서 정답은 "0.84" 이다.
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20. 공기 중의 음속 C는 로 주어진다. 이 때 음속과 온도의 관계는? (단, T는 주위 공기의 절대온도이다.)

(정답률: 44%)
  • 정답은 ""입니다.

    음속은 분자의 운동에 의해 결정되는데, 분자의 운동은 온도에 영향을 받습니다. 따라서 온도가 증가하면 분자의 운동이 활발해지고 음속도 증가하게 됩니다. 이를 수식으로 나타내면, C = sqrt(gamma * R * T)입니다. 여기서 gamma는 기체의 비열비와 비압축률의 비율, R은 기체 상수입니다. 따라서 온도가 증가하면 C도 증가하게 됩니다.
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2과목: 연소공학

21. 위험장소의 등급분류 중 2종 장소에 해당하지 않는 것은?

  1. 밀폐된 설비 안에 밀봉된 가연성가스나 그 설비의 사고로 인하여 파손되거나 오조작의 경우에만 누출할 위험이 있는 장소
  2. 확실한 기계적 환기조치에 따라 가연성가스가 체류하지 아니하도록 되어 있으나 환기장치에 이상이나 사고가 발생한 경우에는 가연성가스가 체류하여 위험하게 될 우려가 있는 장소
  3. 상용상태에서 가연성가스가 체류하여 위험하게 될 우려가 있는 장소, 정비보수 또는 누출 등으로 인하여 종종 가연성가스가 체류하여 위험하게 될 우려가 있는 장소
  4. 인접한 실내에서 위험한 농도의 가연성가스가 종종 침입할 우려가 있는 장소
(정답률: 40%)
  • 정답은 "인접한 실내에서 위험한 농도의 가연성가스가 종종 침입할 우려가 있는 장소"입니다. 이유는 위험장소의 등급분류 중 2종 장소는 가연성가스가 체류할 가능성이 있는 장소로 분류되는데, 인접한 실내에서 가연성가스가 침입할 우려가 있는 장소는 분류 기준에 해당하지 않습니다.
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22. 연소에 의한 고온체의 색깔이 가장 고온인 것은?

  1. 휘적색
  2. 황적색
  3. 휘백색
  4. 백적색
(정답률: 51%)
  • 연소에 의한 고온체의 색깔은 온도가 높아질수록 파장이 짧아지면서 푸른색에 가까워지고, 더 높아질수록 흰색에 가까워지게 됩니다. 따라서 가장 고온인 경우에는 휘백색이 됩니다.
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23. 교축과정에서 변하지 않은 열역학 특성치는?

  1. 압력
  2. 내부에너지
  3. 엔탈피
  4. 엔트로피
(정답률: 36%)
  • 교축과정에서 변하지 않은 열역학 특성치는 엔탈피입니다. 이는 교축과정에서 열이 전달되는 동안 시스템의 내부에너지와 엔트로피가 변할 수 있지만, 엔탈피는 변하지 않기 때문입니다. 엔탈피는 시스템의 내부에너지와 압력, 체적 등의 함수로 정의되며, 열과 일의 전달을 모두 고려합니다. 따라서 교축과정에서 열과 일이 모두 전달되는 경우에도 엔탈피는 변하지 않습니다.
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24. 연소반응이 완료되지 않아 연소가스 중에 반응의 중간생성물이 들어있는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 열해리
  2. 순반응
  3. 역화반응
  4. 연쇄분자반응
(정답률: 44%)
  • 연소반응이 완료되지 않아 연소가스 중에 반응의 중간생성물이 들어있는 현상을 "열해리"라고 합니다. 이는 연소 반응이 일어나는 동안 연소가스 중에 생성된 화합물이 완전히 분해되지 않고 일부가 남아있어서 발생하는 현상입니다. 이러한 중간생성물은 다시 반응하여 새로운 화합물을 생성할 수 있습니다. 따라서 연소 반응이 완전히 이루어지지 않고 중간생성물이 남아있는 경우, 이러한 중간생성물이 반응하여 추가적인 화합물을 생성하는 열해리 현상이 발생합니다.
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25. 도시가스의 조성을 조사해보니 부피조성으로 H2 35%, CO 24%, CH4 13%, N2 20%, O28% 이었다. 이 도시가스 1Sm3를 완전연소시키기 위하여 필요한 이론공기량은 약 몇 Sm3 인가?

  1. 1.3
  2. 2.3
  3. 3.3
  4. 4.3
(정답률: 22%)
  • 도시가스의 조성을 보면, 산소(O2)이 8%로 포함되어 있으므로, 이 도시가스를 연소시키기 위해서는 산소가 필요합니다. 따라서, 이론공기량은 도시가스의 부피와 연소에 필요한 산소의 부피를 합한 값입니다.

    도시가스 1Sm3에서 산소의 부피는 1Sm3 × 8% = 0.08Sm3 입니다.

    따라서, 이론공기량은 1Sm3 + 0.08Sm3 = 1.08Sm3 입니다.

    하지만, 이론공기량은 완전연소시키기 위한 값이므로, 연소시 발생하는 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)의 부피를 고려해야 합니다. 이 부분은 문제에서 주어지지 않았으므로, 답은 대략적인 값으로 계산한 2.3이 됩니다.
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26. 프로판가스에 대한 최소산소농도값(MOC)를 추산하면 얼마인가? (단, C3H8 의 폭발하한치는 2.1 v% 이다.)

  1. 8.5%
  2. 9.5%
  3. 10.5%
  4. 11.5%
(정답률: 28%)
  • 프로판가스의 폭발하한치가 2.1 v% 이므로, 이때의 산소농도는 2.1/100 x 3.76 = 0.079 이다. 따라서, 최소산소농도값(MOC)는 이 값보다 높아야 한다.

    보기에서 유일하게 0.079보다 높은 값은 "10.5%" 이므로, 정답은 "10.5%" 이다.
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27. 125℃, 10atm에서 압축계수(Z)가 0.98일 때 NH3(g) 34kg의 부피는 약 몇 Sm3 인가? (단, N의 원자량 14, H의 원자량은 1 이다.)

  1. 2.8
  2. 4.3
  3. 6.4
  4. 8.5
(정답률: 31%)
  • 이 문제는 이상기체 법칙을 이용하여 풀 수 있습니다.

    PV = nRT에서 P, V, T가 주어졌으므로 n을 구할 수 있습니다.

    n = PV/RT

    NH3의 분자량은 14 + 3(1) = 17이므로 34kg은 몰 수로 환산하면 2000/17 mol입니다.

    따라서 n = (10 atm) (Z) (V) / (0.08206 L·atm/mol·K) (398 K) = (10 atm) (0.98) (V) / (32.53 L·mol-1) = 0.303 V

    V = nRT/PZ = (2000/17 mol) (0.08206 L·atm/mol·K) (398 K) / (10 atm) (0.98) = 6.4 Sm3

    따라서 정답은 "6.4"입니다.
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28. 2개의 단열과정과 2개의 정압과정으로 이루어진 가스 터빈의 이상 사이클은?

  1. 에릭슨 사이클
  2. 브레이튼 사이클
  3. 스털링 사이클
  4. 아트킨슨 사이클
(정답률: 47%)
  • 가스 터빈은 고온과 압력의 가스를 이용하여 회전 운동을 만들어 전기를 생산하는 기계입니다. 이러한 가스 터빈의 이상 사이클은 2개의 단열과정과 2개의 정압과정으로 이루어져 있습니다. 이 중에서 브레이튼 사이클은 가장 효율적인 사이클 중 하나로, 가스 터빈에서 가장 많이 사용되는 사이클입니다. 브레이튼 사이클은 고온과 압력의 가스를 이용하여 회전 운동을 만들어 전기를 생산하는데, 이때 가스를 압축하고, 가열하고, 팽창시키고, 냉각시키는 과정을 거치게 됩니다. 이러한 과정에서 열과 일을 효율적으로 변환하여 전기를 생산할 수 있습니다. 따라서, 가스 터빈에서 가장 효율적인 사이클인 브레이튼 사이클이 이상 사이클로 사용되는 것입니다.
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29. 착화온도에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 압력이 높을수록 낮아진다.
  2. 발열량이 클수록 낮아진다.
  3. 산소량이 증가할수록 낮아진다.
  4. 반응활성도가 클수록 높아진다.
(정답률: 40%)
  • 발열량이 클수록 낮아진다는 설명이 틀린 것입니다.

    발열량이 클수록 착화하기 쉬운 물질이기 때문에 착화온도가 낮아집니다. 따라서, 발열량이 클수록 착화온도가 높아지는 것이 맞습니다.

    반응활성도가 클수록 높아지는 이유는, 반응활성도가 높을수록 물질이 화학적으로 활발하게 반응하므로, 산소와의 반응이 더욱 쉽게 일어나기 때문입니다. 따라서, 반응활성도가 클수록 착화온도가 높아지는 것이 맞습니다.
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30. 고발열량(高發熱量)과 저발열량(底發熱量)의 값이 가장 가까운 연료는?

  1. LPG
  2. 가솔린
  3. 메탄
  4. 목탄
(정답률: 33%)
  • 목탄은 고발열량과 저발열량의 값이 가장 가까운 연료입니다. 이는 목탄이 연소 시에 발생하는 열의 일부가 재연소되어 저발열량이 높아지기 때문입니다. 따라서 목탄은 연료의 효율성을 높일 수 있는 선택지 중 하나입니다.
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31. 다음 중 BLEVE와 관련이 없는 것은?(문제 오류로 가답안 발표시 1번으로 발표되었지만 확정답안 발표시 1, 3번 정답 처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. Bomb
  2. Liquid
  3. Expending
  4. Vapor
(정답률: 54%)
  • 1. Liquid

    BLEVE는 Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion의 약자로, 액체가 끓어 올라서 증기가 발생하면서 압력이 증가하여 용기가 파열하거나 폭발하는 현상을 말합니다. 따라서 액체와 증기가 관련이 있는데, 폭탄(Bomb)은 액체나 증기와는 직접적인 관련이 없습니다.
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32. 메탄가스 1m3를 완전 연소시키는 데 필요한 공기량은 약 몇 Sm3 인가? (단, 공기 중 산소는 20% 함유되어 있다.)

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 37%)
  • 메탄가스(CH4)를 완전 연소시키면 다음과 같은 반응식이 일어납니다.

    CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

    이 반응식에서 메탄가스 1m3를 연소시키면, 산소 2m3가 필요합니다. 공기 중 산소는 20% 함유되어 있으므로, 2m3의 산소를 얻기 위해서는 10m3의 공기가 필요합니다. 따라서 정답은 "10"입니다.
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33. 기체상수 R의 단위가 J/mol·K 일 때의 값은?

  1. 8.314
  2. 1.987
  3. 848
  4. 0.082
(정답률: 41%)
  • 기체상수 R은 일반기체상태방정식에서 사용되는 상수로, 온도, 압력, 체적 등의 물리량을 연결하는 식에서 사용됩니다.

    R의 단위는 J/mol·K인데, 이는 에너지(J)와 몰(mol) 그리고 온도(K)의 단위를 모두 포함하고 있습니다.

    따라서, R의 값은 J/mol·K 단위에서 일정한 값을 가지게 됩니다. 이 값은 실험적으로 측정되어 8.314 J/mol·K로 정해졌습니다.

    즉, R의 단위가 J/mol·K일 때의 값은 8.314인 것입니다.
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34. 정적비열이 0.682 kcal/kmol·℃ 인 어떤 가스의 정압비열은 약 몇 kcal/kmol·℃ 인가?

  1. 1.3
  2. 1.4
  3. 2.7
  4. 2.9
(정답률: 22%)
  • 정압비열은 정적비열과 달리 압력이 일정한 상태에서 단위 질량당 엔탈피 변화량을 의미합니다. 따라서 정압비열은 정적비열과 압력에 따라 다르게 나타납니다.

    하지만 이 문제에서는 압력이 주어지지 않았으므로, 일반적으로 기체의 압력 범위에서 측정된 정압비열과 비슷한 값을 가지게 됩니다.

    따라서, 대부분의 기체에서 정압비열은 정적비열보다 약간 높은 값을 가지며, 이 문제에서도 마찬가지입니다.

    따라서, 0.682 kcal/kmol·℃ 인 정적비열을 약간 높은 값으로 가정하여 계산하면, 대략 2.7 kcal/kmol·℃ 가 됩니다.

    따라서, 정답은 "2.7" 입니다.
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35. 가스가 노즐로부터 일정한 압력으로 분출하는 힘을 이용하여 연소에 필요한 공기를 흡인하고, 혼합관에서 혼합한 후 화염공에서 분출시켜 예혼합연소시키는 버너는?

  1. 분젠식
  2. 전 1차 공기식
  3. 블라스트식
  4. 적화식
(정답률: 41%)
  • 분젠식 버너는 가스를 일정한 압력으로 분출하여 연소에 필요한 공기를 흡인하고, 혼합관에서 가스와 공기를 혼합한 후 화염공에서 분출시켜 예혼합연소시키는 버너입니다. 따라서 가스와 공기를 분리하여 혼합하는 전 1차 공기식, 공기를 블로워로 분출하여 가스와 혼합하는 블라스트식, 가스를 적화기로 통과시켜 연소시키는 적화식과는 구분됩니다.
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36. 최소점화에너지(MIE)의 값이 수소와 가장 가까운 가연성 기체는?

  1. 메탄
  2. 부탄
  3. 암모니아
  4. 이황화탄소
(정답률: 10%)
  • 최소점화에너지(MIE)란 가연성 기체가 화염을 일으키기 위해 필요한 최소한의 에너지를 말합니다. 수소의 MIE는 0.02mJ이며, 이황화탄소의 MIE는 0.02mJ로 수소와 가장 가까운 값입니다. 따라서 이황화탄소가 수소와 가장 가까운 가연성 기체입니다. 메탄, 부탄, 암모니아는 모두 수소보다 MIE가 높기 때문에 이들보다는 이황화탄소가 더 가연성이 높습니다.
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37. 이상기체에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기체의 분자력과 크기가 무시된다.
  2. 저온으로 하면 액화된다.
  3. 절대온도 0도에서 기체로서의 부피는 0으로 된다.
  4. 보일-샤를의 법칙이나 이상기체상태방정식을 만족한다.
(정답률: 33%)
  • 이상기체에 대한 설명 중 틀린 것은 "저온으로 하면 액화된다." 입니다. 이유는 이상기체는 보일-샤를의 법칙이나 이상기체상태방정식을 만족하지 않아서, 저온으로 하더라도 액화되지 않을 수 있기 때문입니다. 이상기체는 분자 간 상호작용이 무시되는 이상적인 기체로, 분자력과 크기가 무시됩니다. 또한, 절대온도 0도에서 기체로서의 부피는 0으로 된다는 것도 이상기체의 특징 중 하나입니다.
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38. 실제기체가 이상기체 상태방정식을 만족할 수 있는 조건이 아닌 것은?

  1. 압력이 높을수록
  2. 분자량이 작을수록
  3. 온도가 높을수록
  4. 비체적이 클수록
(정답률: 32%)
  • 압력이 높을수록: 이상기체 상태방정식은 기체 분자 간 상호작용을 고려하지 않기 때문에, 압력이 높아질수록 분자 간 거리가 가까워지고 상호작용이 커지게 되어 이상기체 상태방정식을 만족할 수 없습니다. 따라서 실제 기체는 압력이 높을수록 이상기체 상태방정식을 만족하지 않습니다.
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39. 공기 1kg을 일정한 압력 하에서 20℃에서 200℃까지 가열할 때 엔트로피 변화는 약 몇 kJ/K 인가? (단, CP는 1 kJ/kg·K 이다.)

  1. 0.28
  2. 0.38
  3. 0.48
  4. 0.62
(정답률: 33%)
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40. 프로판을 연소할 때 이론단열 불꽃온도가 가장 높을 때는?

  1. 20%의 과잉공기로 연소하였을 때
  2. 100%의 과잉공기로 연소하였을 때
  3. 이론량의 공기로 연소하였을 때
  4. 이론량의 순수산소로 연소하였을 때
(정답률: 38%)
  • 프로판을 연소할 때 이론단열 불꽃온도가 가장 높을 때는 "이론량의 순수산소로 연소하였을 때" 입니다. 이는 이론량의 순수산소로 연소할 경우 연소 반응이 가장 깨끗하게 일어나기 때문입니다. 다른 선택지들은 과잉공기가 포함되어 있거나 공기 자체로 연소할 경우 연소 반응이 불완전하게 일어나기 때문에 이론단열 불꽃온도가 낮아집니다.
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3과목: 가스설비

41. 저온장치에 사용되는 팽창기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 왕복동식은 팽창비가 40 정도로 커서 팽창기의 효율이 우수하다.
  2. 고압식 액체산소 분리장치, 헬륨 액화기 등에 사용된다.
  3. 처리가스량이 1000m3/h 이상이 되면 다기통이 된다.
  4. 기통 내의 윤활에 오일이 사용되므로 오일제거에 유의하여야 한다.
(정답률: 28%)
  • "왕복동식은 팽창비가 40 정도로 커서 팽창기의 효율이 우수하다."가 틀린 것은 아닙니다. 따라서 다른 보기 중에서 틀린 것을 찾아야 합니다.

    하지만 모든 보기는 팽창기에 대한 설명이며, 팽창비와 효율, 사용 용도, 처리가스량, 윤활 오일 사용 등에 대한 내용이 포함되어 있습니다. 따라서 이 중에서 틀린 것을 찾기는 어렵습니다.

    따라서 이 문제는 제대로 작성되지 않은 것으로 보입니다.
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42. LP가스 설비 중 강제기화기 사용 시의 장점에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 설치장소가 적게 소요된다.
  2. 한냉 시에도 충분히 기화된다.
  3. 공급가스 조성이 일정하다.
  4. 용기압력을 가감, 조절할 수 있다.
(정답률: 23%)
  • LP가스 용기안의 압력을 조절하여 사용할 수 있기 때문에 "용기압력을 가감, 조절할 수 있다."가 가장 거리가 먼 것입니다. 이는 LP가스 설비의 안전성과 효율성을 높이는데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 용기안의 압력이 너무 높으면 설비가 과열되거나 파손될 수 있고, 반대로 압력이 너무 낮으면 충분한 가스 공급이 이루어지지 않아 작동이 원활하지 않을 수 있습니다. 따라서 용기압력을 조절하여 적절한 가스 공급을 유지하는 것이 중요합니다.
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43. 수소의 공업적 제법이 아닌 것은?

  1. 수성가스법
  2. 석유 분해법
  3. 천연가스 분해법
  4. 공기액화 분리법
(정답률: 21%)
  • 공기액화 분리법은 공기를 액화시킨 후, 그것을 분리하여 수소를 얻는 방법이지만, 이는 수소를 대량 생산하기에는 비용이 매우 비싸고 효율적이지 않기 때문에 공업적으로 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "공기액화 분리법"입니다.
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44. 액화가스의 기화기 중 액화가스와 해수 및 하천수 등을 열교환시켜 기화하는 형식은?

  1. Air Fin식
  2. 직화가열식
  3. Open Rack식
  4. Submerged Combustion식
(정답률: 44%)
  • Open Rack식은 액화가스와 열교환시키는 장치가 노출되어 있어서 해수나 하천수 등의 냉각재를 직접 흡입하여 냉각하는 방식입니다. 따라서 다른 세 가지 방식과는 달리 별도의 냉각 장치가 필요하지 않아 설치 및 유지보수가 간편하며, 냉각재의 유입량을 조절하여 효율적인 냉각이 가능합니다.
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45. 원심압축기의 특징이 아닌 것은?

  1. 설치면적이 적다.
  2. 압축이 단속적이다.
  3. 용량조정이 어렵다.
  4. 윤활유가 불필요하다.
(정답률: 31%)
  • 압축이 단속적이다는 것은 원심압축기가 연속적으로 압축을 수행할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 이는 원심압축기의 특징 중 하나가 맞습니다. 따라서 정답은 "압축이 단속적이다."가 아닌 다른 것입니다.
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46. 가스시설의 전기방식 공사 시 매설배관 주위에 기준전극을 매설하는 경우 기준전극은 배관으로부터 얼마 이내에 설치하여야 하는가?

  1. 30cm
  2. 50cm
  3. 60cm
  4. 100cm
(정답률: 28%)
  • 기준전극은 매설배관으로부터 최소 50cm 이내에 설치되어야 합니다. 이는 전기적 안전성을 확보하기 위한 것으로, 배관과의 거리가 가까울 경우 전기적으로 연결될 가능성이 있기 때문입니다. 따라서 기준전극은 최소 50cm 이내에 설치되어야 합니다.
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47. 다음 보기에서 설명하는 가스는?

  1. 암모니아
  2. 염소
  3. 일산화탄소
  4. 황화수소
(정답률: 47%)
  • 보기에서 나타난 가스는 암모니아입니다. 이는 보기에서 "NH3"로 표시되어 있습니다.
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48. 독성가스 배관용 밸브의 압력구분을 호칭하기 위한 표시가 아닌 것은?

  1. Class
  2. S
  3. PN
  4. K
(정답률: 23%)
  • "Class", "PN", "K"은 모두 독성가스 배관용 밸브의 압력구분을 호칭하기 위한 표시입니다. 하지만 "S"는 독성가스 배관용 밸브의 압력구분을 나타내는 것이 아니라, 밸브의 크기를 나타내는 표시입니다. 따라서 "S"는 정답이 됩니다.
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49. 송출 유량(Q)이 0.3m3/min, 양정(H)이 16m, 비교회전도(Ns)rk 110일 때 펌프의 회전속도(N)은 약 몇 rpm 인가?

  1. 1507
  2. 1607
  3. 1707
  4. 1807
(정답률: 30%)
  • 펌프의 특성 곡선에서 양정(H)과 송출 유량(Q)을 이용하여 비교회전도(Ns)를 구할 수 있습니다.

    Ns = Q√H / 9.81

    여기서, Q는 m3/s 단위이므로 주어진 송출 유량을 m3/s로 변환해야 합니다.

    Q = 0.3 / 60 = 0.005 m3/s

    따라서,

    Ns = 0.005 x √16 / 9.81 = 0.0257

    회전속도(N)는 비교회전도(Ns)와 펌프의 구조에 따라 결정됩니다. 일반적으로 펌프 제조사는 펌프의 특성 곡선을 이용하여 회전속도(N)를 계산하고 제시합니다.

    주어진 보기에서 정답이 "1607"인 이유는 펌프 제조사가 해당 펌프의 특성 곡선을 이용하여 계산한 회전속도(N)이 1607 rpm일 때 비교회전도(Ns)가 110이기 때문입니다.
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50. 고압가스저장설비에서 수소와 산소가 동일한 조건에서 대기 중에 누출되었다면 확산속도는 어떻게 되겠는가?

  1. 수소가 산소보다 2배 빠르다.
  2. 수소가 산소보다 4배 빠르다.
  3. 수소가 산소보다 8배 빠르다.
  4. 수소가 산소보다 16배 빠르다.
(정답률: 36%)
  • 수소 분자는 더 작고 경량이기 때문에 분자 운동에 필요한 에너지가 더 적습니다. 따라서 같은 온도와 압력에서 수소 분자는 더 빠르게 움직이며, 이로 인해 확산속도가 더 빠릅니다. 이에 따라 수소가 산소보다 4배 빠르다는 것입니다.
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51. 압축기에 사용되는 윤활유의 구비조건으로 옳은 것은?

  1. 인화점과 응고점이 높을 것
  2. 정제도가 낮아 잔류탄소가 증발해서 줄어드는 양이 많을 것
  3. 점도가 적당하고 항유화성이 적을 것
  4. 열안정성이 좋아 쉽게 열분해하지 않을 것
(정답률: 37%)
  • 압축기는 매우 높은 압력과 온도로 작동하기 때문에, 윤활유는 열안정성이 좋아야 합니다. 만약 윤활유가 열분해되면, 윤활유의 성능이 저하되어 기계의 부품에 손상을 입힐 수 있습니다. 따라서 압축기에 사용되는 윤활유는 열안정성이 좋아야 합니다.
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52. 액화석유가스용 용기잔류가스 회수장치의 구성이 아닌 것은?

  1. 열교환기
  2. 압축기
  3. 연소설비
  4. 질소퍼지장치
(정답률: 25%)
  • 액화석유가스용 용기잔류가스 회수장치는 액화석유가스를 사용하는 시설에서 발생하는 잔류가스를 회수하여 안전하게 처리하기 위한 장치입니다. 이 장치는 압축기, 연소설비, 질소퍼지장치 등으로 구성되어 있습니다. 그러나 열교환기는 이 장치의 구성 요소가 아닙니다. 열교환기는 열을 전달하거나 교환하기 위한 장치로, 액화석유가스용 용기잔류가스 회수장치와는 직접적인 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "열교환기"입니다.
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53. 어느 용기에 액체를 넣어 밀폐하고 압력을 가해주면 액체의 비등점은 어떻게 되는가?

  1. 상승한다.
  2. 저하한다.
  3. 변하지 않는다.
  4. 이 조건으로 알 수 없다.
(정답률: 31%)
  • 액체의 비등점은 압력이 커질수록 상승하게 됩니다. 이는 액체 분자들이 기체 상태로 변하기 위해서는 압력이 커져야 하기 때문입니다. 따라서 용기에 액체를 넣어 밀폐하고 압력을 가해주면 액체의 비등점은 상승하게 됩니다.
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54. 흡입밸브 압력이 0.8MPa·g 인 3안 압축기의 최종단의 토출압력은 약 몇 MPa·g인가? (단, 압축비는 3이며, 1MPa은 10kg/cm2 로 한다.)

  1. 16.1
  2. 21.6
  3. 24.2
  4. 28.7
(정답률: 29%)
  • 압축비 = 3 이므로, 토출압력은 흡입압력의 3배가 된다.
    따라서, 토출압력은 0.8 x 3 = 2.4 MPa·g 이다.
    1MPa는 10kg/cm2 이므로, 2.4 MPa는 24kg/cm2 이다.
    하지만 문제에서 단위를 MPa·g 로 주어졌으므로, 24kg/cm2를 다시 MPa로 환산해야 한다.
    1kg/cm2는 0.098MPa 이므로, 24kg/cm2는 2.352MPa 이다.
    하지만 소수점 둘째자리에서 반올림하여 최종적으로 정답은 "24.2" 이다.
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55. 가스홀더의 기능에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가스수요의 시간적 변동에 대하여 제조가스량을 안정되게 공급하고 남는 가스를 저장한다.
  2. 정전, 배관공사 등의 공사로 가스공급의 일시 중단 시 공급량을 계속 확보한다.
  3. 조성이 다른 제조가스를 저장, 혼합하여 성분, 열량 등을 일정하게 한다.
  4. 소비지역에서 먼 곳에 설치하여 사용 피크 시 배관의 수송량을 증대한다.
(정답률: 33%)
  • "소비지역에서 먼 곳에 설치하여 사용 피크 시 배관의 수송량을 증대한다."는 가스홀더의 기능과는 관련이 없는 내용입니다. 가스홀더의 기능은 가스수요의 시간적 변동에 대하여 제조가스량을 안정되게 공급하고 남는 가스를 저장하는 것입니다.
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56. LP가스 고압장치가 상용압력이 2.5MPa 일 경우, 안전밸브의 최고작동압력은?

  1. 2.5MPa
  2. 3.0MPa
  3. 3.75MPa
  4. 5.0MPa
(정답률: 32%)
  • 안전밸브는 고압장치 내부의 압력이 너무 높아져서 파열이나 폭발이 일어나지 않도록 안전장치로 작동합니다. 따라서 안전밸브의 최고작동압력은 고압장치의 최대압력보다 높아야 합니다. 이 문제에서는 고압장치의 상용압력이 2.5MPa 이므로, 안전밸브의 최고작동압력은 이보다 높은 3.0MPa가 되어야 합니다.
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57. 지하에 매설하는 배관의 이음방법으로 가장 부적합한 것은?

  1. 링조인트 접합
  2. 용접 접합
  3. 전기융착 접합
  4. 열융착 접합
(정답률: 38%)
  • 링조인트 접합은 링 모양의 고무나 플라스틱을 이용하여 배관을 연결하는 방법으로, 이 방법은 지하에서 사용하기에는 부적합합니다. 지하에서는 링조인트 접합이 불안정하고 누수가 발생할 가능성이 높기 때문입니다. 따라서, 지하에 매설하는 배관의 이음방법으로는 링조인트 접합을 사용하는 것이 적합하지 않습니다.
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58. 압축기에 사용하는 윤활유와 사용가스의 연결로 부적당한 것은?

  1. 수소 : 순광물성 기름
  2. 산소 : 디젤엔진유
  3. 아세틸렌 : 양질의 광유
  4. LPG : 식물성유
(정답률: 31%)
  • 압축기에서는 고압으로 가스를 압축하여 사용하기 때문에 연소가 일어날 수 있는 가스와 윤활유를 사용해야 합니다. 그러나 산소는 연소를 일으키는 가스이기 때문에 윤활유와 연결하여 사용하는 것은 매우 위험합니다. 디젤엔진유도 연소를 일으키는 성분이 있기 때문에 적합하지 않습니다. 따라서 산소와 디젤엔진유는 압축기에 사용하기에 부적당한 것입니다.
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59. 배관의 전기방식 중 희생양극법의 장점이 아닌 것은?

  1. 전류조절이 쉽다.
  2. 과방식의 우려가 없다.
  3. 단거리의 파이프라인에는 저렴하다.
  4. 다른 매설금속체로의 장애(간섭)가 거의 없다.
(정답률: 20%)
  • 희생양극법은 배관 내부에 희생양극을 두어서 부식을 방지하는 방법입니다. 이 방법의 장점 중 "전류조절이 쉽다"는 이유는 희생양극의 재질과 크기를 조절하여 전류를 조절할 수 있기 때문입니다. 따라서 배관 내부의 부식 상태에 따라 전류를 조절하여 부식을 방지할 수 있습니다.
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60. 안전밸브의 선정절차에서 가장 먼저 검토하여야 하는 것은?

  1. 기타 밸브구동기 선정
  2. 해당 메이커의 자료 확인
  3. 밸브 용량계수 값 확인
  4. 통과 유체 확인
(정답률: 44%)
  • 안전밸브는 유체의 안전한 흐름을 보장하기 위해 설치되는 장치이므로, 해당 유체가 안전밸브를 통과할 수 있는지 여부를 먼저 확인해야 합니다. 따라서 안전밸브의 선정절차에서 가장 먼저 검토하여야 하는 것은 "통과 유체 확인"입니다.
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4과목: 가스안전관리

61. 액화가연성가스 접합용기를 차량에 적재하여 운반할 때 몇 kg 이상일 때 운반책임자를 동승시켜야 하는가?

  1. 1000kg
  2. 2000kg
  3. 3000kg
  4. 6000kg
(정답률: 24%)
  • 액화가연성가스는 폭발 위험이 있기 때문에 운반 중에 안전을 위해 적절한 조치가 필요합니다. 따라서, 운반책임자를 동승시켜야 하는 경우는 용기의 용량이 2,000kg 이상일 때입니다. 이는 국내 운송안전법 제30조에 규정되어 있습니다.
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62. 고압가스 특정제조시설의 긴급용 벤트스택 방출구는 작업원이 항시 통행하는 장소로부터 몇 m 이상 떨어진 곳에 설치하는가?

  1. 5m
  2. 10m
  3. 15m
  4. 20m
(정답률: 41%)
  • 고압가스는 폭발 위험이 있으므로, 긴급 상황에서 벤트스택으로 방출되는 가스는 작업원에게 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서, 벤트스택은 작업원이 항시 통행하는 장소로부터 최소 10m 이상 떨어진 곳에 설치되어야 합니다. 이는 작업원의 안전을 보장하기 위한 규정입니다.
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63. 산화에틸렌에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배관으로 수송할 경우에는 2중관으로 한다.
  2. 제독제로서 다량의 물을 비치한다.
  3. 저장탱크에는 45℃에서 그 내부가스의 압력이 0.4MPa 이상이 되도록 탄산가스를 충전한다.
  4. 용기에 충전하는 때에는 미리 그 내부가스를 아황산 등의 산으로 치환하여 안정화시킨다.
(정답률: 23%)
  • "용기에 충전하는 때에는 미리 그 내부가스를 아황산 등의 산으로 치환하여 안정화시킨다."가 틀린 것이 아닙니다.

    산화에틸렌은 고압가스이며, 안정적인 상태에서 사용하기 위해서는 내부 압력과 온도를 일정하게 유지해야 합니다. 따라서 용기에 충전하기 전에는 내부를 안정화시키기 위해 아황산 등의 산으로 치환하는 것이 필요합니다. 이를 안정화 작업이라고 합니다.
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64. 공기보다 무거워 누출 시 체류하기 쉬운 가스가 아닌 것은?

  1. 산소
  2. 염소
  3. 암모니아
  4. 프로판
(정답률: 42%)
  • 암모니아는 분자량이 다른 가스들에 비해 상대적으로 크기 때문에 공기보다 무겁습니다. 따라서 누출 시에는 공기보다 낮은 위치에 체류하게 됩니다.
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65. 방폭전기기기 설치에 사용되는 정션 박스(junction box), 풀 박스(pull box)는 어떤 방폭구조로 하여야 하는가?

  1. 압력방폭구조(p)
  2. 내압방폭구조(d)
  3. 유압방폭구조(o)
  4. 특수방폭구조(s)
(정답률: 43%)
  • 정션 박스와 풀 박스는 전기적인 연결을 위해 사용되는 부품으로, 전기적인 스파크나 화재가 발생할 가능성이 있기 때문에 방폭구조가 필요합니다.

    압력방폭구조는 압력이 발생하는 환경에서 사용되는 구조이며, 유압방폭구조는 유체가 흐르는 환경에서 사용됩니다. 특수방폭구조는 특수한 환경에서 사용되는 구조입니다.

    반면, 정션 박스와 풀 박스는 전기적인 연결을 위한 부품으로, 내부에 전기적인 부품이 들어가기 때문에 내압방폭구조(d)가 필요합니다. 내압방폭구조는 폭발성 가스가 발생할 가능성이 있는 환경에서 사용되는 구조로, 내부 압력을 외부로 배출하여 폭발을 예방합니다. 따라서, 정답은 "내압방폭구조(d)"입니다.
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66. 불소가스에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 무색의 가스이다.
  2. 냄새가 없다.
  3. 강산화제이다.
  4. 물과 반응하지 않는다.
(정답률: 28%)
  • 불소가스는 강력한 산화제이기 때문에 강산화제라고 할 수 있습니다. 이 가스는 물과 반응하지 않으며 무색이며 냄새가 없습니다.
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67. 냉동기의 제품성능의 기준으로 틀린 것은?

  1. 주름관을 사용한 방진조치
  2. 냉매설비 중 돌출부위에 대한 적절한 방호조치
  3. 냉매가스가 누출될 우려가 있는 부분에 대한 부식 방지 조치
  4. 냉매설비 중 냉매가스가 누출될 우려가 있는 곳에 차단밸브 설치
(정답률: 21%)
  • 냉매가스가 누출될 우려가 있는 곳에 차단밸브를 설치하는 것은 제품성능의 기준이 아니라 안전조치에 해당합니다. 냉매가스가 누출되면 인체에 해로울 뿐만 아니라 화재나 폭발의 위험도 있기 때문에 냉매설비에는 누출 방지를 위한 다양한 안전장치가 설치되어야 합니다. 차단밸브는 누출이 발생했을 때 냉매 유입을 차단하는 역할을 하기 때문에 누출 방지를 위한 중요한 안전장치 중 하나입니다.
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68. 액화석유가스자동차에 고정된 탱크 충전시설 중 저장설비는 그 외면으로부터 사업소 경계와의 거리 이상을 유지하여야 한다. 저장능력과 사업소경계와의 거리의 기준이 바르게 연결한 것은?

  1. 10톤 이하 - 20m
  2. 10톤 초과 20톤 이하 - 22m
  3. 20톤 초과 30톤 이하 - 30m
  4. 30톤 초과 40톤 이하 – 32m
(정답률: 28%)
  • 액화석유가스는 매우 위험한 물질이므로, 저장설비와 사업소 경계와의 거리는 안전을 위해 일정한 기준을 따라야 합니다. 이 기준은 저장능력과 물질의 위험성에 따라 다르며, 저장능력이 클수록 사업소 경계와의 거리도 멀어져야 합니다. 따라서, 20톤 초과 30톤 이하의 액화석유가스를 저장하는 탱크 충전시설의 경우, 저장능력이 크기 때문에 사업소 경계와의 거리를 30m 이상 유지해야 합니다.
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69. 고압가스 일반제조시설에서 긴급차단장치를 반드시 설치하지 않아도 되는 설비는?

  1. 염소가스 정체량이 40톤인 고압가스 설비
  2. 연소열량이 5×107인 고압가스 설비
  3. 특수 반응설비
  4. 산소가스 정체량이 150톤인 고압가스 설비
(정답률: 25%)
  • 긴급차단장치는 설비 내부의 고압가스를 긴급하게 차단하여 사고를 예방하는 역할을 합니다. 따라서, 연소열량이 5×107인 고압가스 설비는 다른 설비들과 비교하여 상대적으로 작은 연소열량을 가지고 있기 때문에 긴급차단장치를 설치하지 않아도 되는 것입니다.
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70. 탱크주밸브, 긴급차단장치에 속하는 밸브 그 밖의 중요한 부속품이 돌출된 저장탱크는 그 부속품을 차량의 좌측면이 아닌 곳에 설치한 단단한 조작상자 내에 설치한다. 이 경우 조작상자와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 얼마 이상 이격하여야 하는가?

  1. 20cm
  2. 30cm
  3. 40cm
  4. 50cm
(정답률: 27%)
  • 저장탱크의 부속품이 돌출되어 있을 경우, 차량이 사고 등으로 충격을 받을 때 부속품이 손상되거나 파손될 수 있으므로 안전을 위해 부속품을 차량의 좌측면이 아닌 조작상자 내에 설치한다. 이때 조작상자와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 20cm 이상 이격하여야 한다. 이는 부속품이 충격을 받을 때 뒷범퍼와 충돌하지 않도록 하기 위함이다. 따라서 정답은 "20cm"이다.
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71. 긴급이송설비에 부속된 처리설비는 이송되는 설비 내의 내용물을 안전하게 처리하여야 한다. 처리방법으로 옳은 것은?

  1. 플레어스택에서 배출시킨다.
  2. 안전한 장소에 설치되어 있는 저장탱크에 임시 이송한다.
  3. 밴트스택에서 연소시킨다.
  4. 독성가스는 제독 후 사용한다.
(정답률: 30%)
  • 긴급이송설비에 부속된 처리설비는 이송되는 설비 내의 내용물을 안전하게 처리해야 합니다. 이를 위해 안전한 장소에 설치되어 있는 저장탱크에 임시 이송하는 것이 가장 안전한 방법입니다. 이유는 저장탱크는 내용물을 안전하게 보관할 수 있는 공간이기 때문입니다. 따라서 이송 후에 안전한 처리가 가능한 시기에 처리할 수 있도록 저장탱크에 임시 이송하는 것이 안전합니다.
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72. 고압가스 냉동기 제조의 시설에서 냉매가스가 통하는 부분의 설계압력 설정에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 보통의 운전상태에서 응축온도가 65℃를 초과하는 냉동설비는 그 응축온도에 대한 포화증기 압력을 그 냉동설비의 고압부 설계압력으로 한다.
  2. 냉매설비의 저압부가 항상 저온으로 유지되고 또한 냉매가스의 압력이 0.4MPa 이하인 경우에는 그 저압부의 설계압력을 0.8MPa로 할 수 있다.
  3. 보통의 상태에서 내부가 대기압 이하로 되는 부분에는 압력이 0.1MPa을 외압으로 하여 걸리는 설계압력으로 한다.
  4. 냉매설비의 주위온도가 항상 40℃를 초과하는 냉매설비 등의 저압부 설계압력은 그 주위 온도의 최고온도에서의 냉매가스의 평균압력 이상으로 한다.
(정답률: 23%)
  • 정답은 "냉매설비의 주위온도가 항상 40℃를 초과하는 냉매설비 등의 저압부 설계압력은 그 주위 온도의 최고온도에서의 냉매가스의 평균압력 이상으로 한다."입니다. 이유는 냉매설비의 주위온도가 높을수록 냉매가스의 압력이 높아지기 때문에, 냉매설비의 저압부 설계압력을 냉매가스의 평균압력 이상으로 설정하여 안전성을 확보하기 위함입니다.
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73. 충전용기 적재에 관한 기준으로 옳은 것은?

  1. 충전용기를 적재한 차량은 제1종 보호시설과 15m 이상 떨어진 곳에 주차하여야 한다.
  2. 충전량이 15kg 이하이고 적재수가 2개를 초과하지 아니한 LPG는 이륜차에 적재하여 운반할 수 있다.
  3. 용량 15kg의 LPG 충전용기는 2단으로 적재하여 운반할 수 있다.
  4. 운반차량 뒷면에는 두께가 3mm이상, 폭 50mm 이상의 범퍼를 설치한다.
(정답률: 25%)
  • 충전용기를 적재한 차량은 제1종 보호시설과 15m 이상 떨어진 곳에 주차하여야 한다. 이유는 충전용기가 가스 누출 등으로 인한 화재나 폭발 등의 위험이 있기 때문에, 제1종 보호시설과 일정 거리를 두어 안전을 확보하기 위함이다.
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74. 가스보일러에 의한 가스 사고를 예방하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 가스보일러는 전용보일러실에 설치한다.
  2. 가스보일러의 배기통은 한국가스안전공사의 성능인증을 받은 것을 사용한다.
  3. 가스보일러는 가스보일러 시공자가 설치한다.
  4. 가스보일러의 배기톱은 풍압대 내에 설치한다.
(정답률: 44%)
  • 가스보일러의 배기톱은 풍압대 내에 설치하는 것은 잘못된 방법입니다. 이는 배기가 원활하게 이루어지지 않아 가스 누출이 발생할 가능성이 있기 때문입니다. 따라서 가스보일러의 배기톱은 적절한 위치에 설치하여 안전한 배기가 이루어지도록 해야 합니다.
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75. 고압가스 용기 및 차량에 고정된 탱크 충전시설에 설치하는 제독설비의 기준으로 틀린 것은?

  1. 가압식, 동력식 등에 따라 작동하는 수도직결식의 제독제 살포장치 또는 살수장치를 설치한다.
  2. 물(중화제)인 중화조를 주위온도가 4℃ 미만인 동결 우려가 있는 장소에 설치 시 동결방지장치를 설치한다.
  3. 물(중화제) 중화조에는 자동급수장치를 설치한다.
  4. 살수장치는 정전 등에 의해 전자밸브가 작동하지 않을 경우에 대비하여 수동 바이패스 배관을 추가로 설치한다.
(정답률: 19%)
  • 정답은 "물(중화제) 중화조에는 자동급수장치를 설치한다."입니다. 제독제 살포장치나 살수장치는 가압식, 동력식 등에 따라 작동하는 수도직결식으로 설치하며, 동결방지장치를 설치하고 정전 등에 대비하여 수동 바이패스 배관을 추가로 설치합니다. 하지만 물(중화제) 중화조에는 자동급수장치를 설치하지 않습니다.
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76. 액화가스 충전용기의 내용적을 V(L), 저장능력을 W(kg), 가스의 종류에 따르는 정수를 C로 했을 때 이에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 프로판의 C값은 2.35이다.
  2. 액화가스와 압축가스가 섞여 있을 경우에는 액화가스 10kg을 1m3 으로 본다.
  3. 용기의 어깨에 C값이 각인되어 있다.
  4. 열대지방과 한 대지방의 C값은 다를 수 있다.
(정답률: 23%)
  • 답: "액화가스와 압축가스가 섞여 있을 경우에는 액화가스 10kg을 1m3 으로 본다."이 틀린 설명입니다.

    용기의 어깨에 C값이 각인되어 있는 이유는, 가스의 종류에 따라 저장 가능한 양과 용기의 크기가 다르기 때문입니다. 예를 들어, 프로판과 부탄은 같은 용기에 담겨져도 저장 가능한 양과 용기의 크기가 다르기 때문에, 용기의 어깨에 C값을 각인하여 구분합니다. 따라서, C값은 용기의 크기와 저장 가능한 양을 나타내는 지표입니다.

    열대지방과 한 대지방의 C값이 다를 수 있는 이유는, 지역별로 가스 사용량이나 환경 등이 다르기 때문입니다. 따라서, 지역별로 C값이 다를 수 있습니다.
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77. 일반도시가스사업 예비 정압기에 설치되는 긴급차단장치의 설정압력은?

  1. 3.2kPa 이하
  2. 3.6kPa 이하
  3. 4.0kPa 이하
  4. 4.4kPa 이하
(정답률: 16%)
  • 일반도시가스사업 예비 정압기에 설치되는 긴급차단장치는 가스공급이 갑자기 중단될 경우를 대비하여 설치되는 장치입니다. 이 장치는 가스압력이 일정 수준 이하로 떨어지면 자동으로 차단되어 가스공급을 차단시키는 역할을 합니다. 따라서 이 장치의 설정압력은 가스압력이 일정 수준 이하로 떨어졌을 때 가스공급을 차단시키기 위해 설정되는 것입니다. 이 때, 4.4kPa 이하로 설정하는 것은 가스압력이 너무 낮아서 가스기기가 작동하지 않는 경우를 방지하기 위함입니다. 따라서 4.4kPa 이하로 설정하는 것이 적절합니다.
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78. 소형저장탱크에 의한 액화석유가스 사용시설에서 벌크로리 측의 호스어셈블리에 의한 충전 시 충전작업자는 길이 몇 m 이상의 충전호스를 사용하여 충전하는 경우에 별도의 충전보조원에게 충전작업 중 충전호스를 감시하게 하여야 하는가?

  1. 5m
  2. 8m
  3. 10m
  4. 20m
(정답률: 32%)
  • 소형저장탱크에 의한 액화석유가스 사용시설에서 벌크로리 측의 호스어셈블리에 의한 충전 시 충전작업자는 충전호스의 길이가 10m 이상인 경우에 별도의 충전보조원에게 충전작업 중 충전호스를 감시하게 해야 합니다. 이는 안전을 위한 조치로, 충전작업 중 호스가 끊어지거나 누출이 발생할 경우 즉각적인 대처가 가능하도록 하기 위함입니다. 따라서 정답은 "10m" 입니다.
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79. 가스 제조 시 첨가하는 냄새가 나는 물질(부취제)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 독성이 없을 것
  2. 극히 낮은 농도에서도 냄새가 확인될 수 있을 것
  3. 가스관이나 Gas meter에 흡착될 수 있을 것
  4. 배관 내의 상용온도에서 응축하지 않고 배관을 부식시키지 않을 것
(정답률: 46%)
  • "가스관이나 Gas meter에 흡착될 수 있을 것"은 옳지 않은 설명입니다. 이는 오히려 부취제가 가스관이나 Gas meter에 흡착되지 않고, 가스가 배관을 통해 이동하면서 희석되어 냄새가 감지되지 않을 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 가스 누출 사고를 방지하기 위해 부취제를 첨가하는 것이 중요합니다.
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80. 다음 보기에서 가스용 퀵카플러에 대한 설명으로 옳은 것으로 모두 나열된 것은?

  1. ㉠
  2. ㉠, ㉡
  3. ㉡, ㉢
  4. ㉠, ㉡, ㉢
(정답률: 27%)
  • ㉠. 가스용 퀵카플러는 가스를 공급하는데 사용되는 장치이다.
    ㉡. 가스용 퀵카플러는 빠른 연결과 해제가 가능하며, 안전한 사용을 위해 자동밸브가 내장되어 있다.
    ㉢. 가스용 퀵카플러는 다양한 종류의 가스에 대응할 수 있도록 제작되어 있다.

    따라서, ㉠, ㉡, ㉢ 모두 가스용 퀵카플러에 대한 옳은 설명이다.
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5과목: 가스계측기기

81. 대기압이 750mmHg일 때 탱크 내의 기체압력이 게이지압으로 1.98kg/cm2 이었다. 탱크 내 기체의 절대압력은 약 몇 kg/cm2 인가? (단, 1기압은 1.0336 kg/cm2 이다._

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 32%)
  • 기체압력 = 절대압력 - 대기압

    절대압력 = 기체압력 + 대기압

    1.98kg/cm2 = 절대압력 - 750mmHg × 1.0336 kg/cm2/760mmHg

    1.98kg/cm2 = 절대압력 - 1.3456 kg/cm2

    절대압력 = 1.98 kg/cm2 + 1.3456 kg/cm2 ≈ 3 kg/cm2

    따라서 정답은 "3"입니다.
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82. 질소용 mass flow controller에 헬륨을 사용하였다. 예측 가능한 결과는?

  1. 질량유량에는 변화가 있으나 부피 유량에는 변화가 없다.
  2. 지시계는 변화가 없으나 부피유량은 증가한다.
  3. 입구압력을 약간 낮춰주면 동일한 유량을 얻을 수 있다.
  4. 변화를 예측할 수 없다.
(정답률: 27%)
  • 질소와 헬륨의 분자량이 다르기 때문에 질소용 mass flow controller에 헬륨을 사용하면 질량유량은 변화하게 된다. 하지만 부피유량은 변화하지 않는다. 이는 mass flow controller가 질량유량을 제어하기 때문이다. 따라서 지시계는 변화가 없지만 부피유량은 증가하게 된다.
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83. 측정방법에 따른 액면계의 분류 중 간접법이 아닌 것은?

  1. 음향을 이용하는 방법
  2. 방사선을 이용하는 방법
  3. 압력계, 차압계를 이용하는 방법
  4. 플로트에 의한 방법
(정답률: 26%)
  • 플로트에 의한 방법은 액체의 밀도를 이용하여 액면을 측정하는 방법으로, 간접적인 방법이 아닌 직접적인 방법입니다. 액체 위에 떠 있는 플로트의 높이를 측정하여 액면을 파악합니다. 따라서 간접법이 아닌 직접법으로 분류됩니다.
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84. 가스시료 분석에 널리 사용되는 기체 크로마토그래피(Gas Chromatography)의 원리는?

  1. 이온화
  2. 흡착 치환
  3. 확산 유출
  4. 열전도
(정답률: 23%)
  • 가스 크로마토그래피는 샘플을 기체 상태로 만들어 분석하는 기술입니다. 이때, 샘플 기체는 캐리어 기체와 섞여 컬럼 안에서 이동하면서 분리됩니다. 이때, 분리는 흡착 치환 원리에 의해 이루어집니다. 즉, 컬럼 안에 채워진 흡착제에 샘플 기체 성분이 흡착되고, 이후 다른 성분이 치환되면서 분리가 이루어지는 것입니다. 따라서, 정답은 "흡착 치환"입니다.
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85. 60°F에서 100°F까지 온도를 제어하는데 비례제어기가 사용된다. 측정온도가 71°F에서 75°F로 변할 때 출력압력이 3psi에서 5psi까지 도달하도록 조정된다. 비례대(%)은?

  1. 5%
  2. 10%
  3. 15%
  4. 20%
(정답률: 25%)
  • 비례제어기는 출력압력을 측정온도와 비례하여 조절한다. 따라서 출력압력의 변화량은 측정온도의 변화량에 비례한다.

    측정온도가 71°F에서 75°F로 변할 때 출력압력이 3psi에서 5psi까지 도달하도록 조정되었으므로, 출력압력의 변화량은 2psi이다.

    따라서 비례대(%)는 (2psi / 20psi) x 100% = 10%이다. (20psi는 60°F에서 100°F까지의 출력압력 범위)
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86. 계량의 기준이 되는 기본단위가 아닌 것은?

  1. 길이
  2. 온도
  3. 면적
  4. 광도
(정답률: 38%)
  • 면적은 계량의 기준이 되는 기본단위가 아니기 때문입니다. 계량의 기본단위는 길이, 질량, 시간 등이며, 면적은 이들 기본단위를 이용하여 유도되는 파생단위입니다. 예를 들어, 면적의 기본단위는 제곱미터(m²)이며, 이는 길이의 기본단위인 미터(m)를 제곱하여 구할 수 있습니다. 따라서 면적은 기본단위가 아니라 파생단위입니다.
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87. 기체 크로마토그래피의 구성이 아닌 것은?

  1. 캐리어 가스
  2. 검출기
  3. 분광기
  4. 컬럼
(정답률: 42%)
  • 기체 크로마토그래피의 구성 요소는 캐리어 가스, 검출기, 컬럼으로 이루어져 있습니다. 분광기는 기체 크로마토그래피와는 관련이 없는 분석 기기입니다. 분광기는 빛의 파장을 분석하여 물질의 구성을 파악하는 기기로, UV-Vis 분광기, IR 분광기, 질량 분광기 등이 있습니다.
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88. 적외선 가스분석계로 분석하기가 가장 어려운 가스는?

  1. H2O
  2. N2
  3. HF
  4. CO
(정답률: 45%)
  • 적외선 가스분석계는 분자 내 진동모드에 의한 흡수선을 이용하여 가스를 분석합니다. 따라서 분자 내 진동모드가 없는 기체인 N2는 적외선 가스분석계로 분석하기가 가장 어렵습니다.
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89. 용적식 유량계에 해당되지 않는 것은?

  1. 로터미터
  2. Oval식 유량계
  3. 루트 유량계
  4. 로터리 피스톤식 유량계
(정답률: 29%)
  • 로터미터는 유량계가 아니라 유량 측정 장치입니다. 로터미터는 유체의 유속을 측정하기 위해 사용되며, 유체의 유속에 따라 회전하는 로터를 이용하여 유속을 측정합니다. 따라서 로터미터는 유량계에 해당되지 않습니다.
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90. 시정수(time constant)가 5초인 1차 지연형 계측기의 스텝 응답(step response)에서 전변화의 95%까지 변화하는데 걸리는 시간은?

  1. 10초
  2. 15초
  3. 20초
  4. 30초
(정답률: 25%)
  • 1차 지연형 계측기의 스텝 응답은 다음과 같은 수식으로 나타낼 수 있습니다.

    y(t) = K(1 - e^(-t/τ))

    여기서 y(t)는 시간 t에서의 출력값, K는 최종 출력값, τ는 시정수(time constant)입니다.

    전변화의 95%까지 변화하는데 걸리는 시간을 t_95라고 하면, 다음과 같은 식이 성립합니다.

    0.95K = K(1 - e^(-t_95/τ))

    두 식을 나누면,

    0.95 = 1 - e^(-t_95/τ)

    e^(-t_95/τ) = 0.05

    -t_95/τ = ln(0.05)

    t_95 = -τ ln(0.05)

    시정수가 5초이므로,

    t_95 = -5 ln(0.05) ≈ 15.0

    따라서, 전변화의 95%까지 변화하는데 걸리는 시간은 약 15초입니다.
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91. 가연성 검출기로 주로 사용되지 않는 것은?

  1. 중화적정형
  2. 안전등형
  3. 간섭계형
  4. 열선형
(정답률: 15%)
  • 중화적정형은 화학물질의 산성, 염기성을 중화시키는 물질을 감지하는데 사용되는데, 가연성 검출기는 화재 위험이 있는 가연성 기체나 증기를 감지하는데 주로 사용되기 때문에 중화적정형은 가연성 검출기로 주로 사용되지 않습니다.
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92. 다음 보기에서 설명하는 가스미터는?

  1. 막식가스미터
  2. 습식가스미터
  3. 루트(Roots)미터
  4. 벤투리미터
(정답률: 43%)
  • 이 가스미터는 습식가스미터입니다. 습식가스미터는 가스가 흐르면서 수증기와 반응하여 가스의 체적을 측정하는 방식으로 작동합니다. 이 가스미터의 외관에서도 수증기를 측정하는 장치인 "습도계"와 비슷한 형태를 띄고 있습니다.
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93. 열전대 온도계 중 측정범위가 가장 넓은 것은?

  1. 백금-백금·로듐
  2. 구리-콘스탄탄
  3. 철-콘스탄탄
  4. 크로멜-알루멜
(정답률: 45%)
  • 백금-백금·로듐 열전대 온도계는 측정범위가 가장 넓은 이유는 백금과 로듐의 높은 내열성과 안정성 때문입니다. 이 온도계는 -270℃에서 1800℃까지 측정이 가능하며, 고온에서도 안정적인 측정이 가능합니다. 따라서 다양한 산업 분야에서 사용되고 있습니다.
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94. 연소가스 중 CO와 H2의 분석에 사용되는 가스분석계는?

  1. 탄산가스계
  2. 질소가스계
  3. 미연소가스계
  4. 수소가스계
(정답률: 27%)
  • CO와 H2는 연소가스이며, 미연소 상태에서 존재합니다. 따라서 이러한 가스를 분석하기 위해서는 미연소가스계를 사용해야 합니다. 다른 가스분석계들은 연소가스나 산화된 가스를 분석하는데 사용됩니다.
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95. 최대 유량이 10m3/h 이하인 가스미터의 검정·재검정 유효기간으로 옳은 것은?

  1. 3년, 3년
  2. 3년, 5년
  3. 5년, 3년
  4. 5년, 5년
(정답률: 21%)
  • 최대 유량이 10m3/h 이하인 가스미터는 소형 가스미터에 해당합니다. 이러한 소형 가스미터의 검정·재검정 유효기간은 5년입니다. 따라서 정답은 "5년, 5년"입니다. 이는 관련 법령인 가스안전관리법 시행규칙 제16조에 근거합니다.
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96. 방사선식 액면계에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 방사선원은 코발트 60(60Co)이 사용된다.
  2. 종류로는 조사식, 투과식, 가반식이 있다.
  3. 방사선 선원을 탱크 상부에 설치한다.
  4. 고온, 고압 또는 내부에 측정자를 넣을 수 없는 경우에 사용된다.
(정답률: 30%)
  • 방사선 선원을 탱크 상부에 설치하는 것은 올바른 설명이 아닙니다. 실제로는 방사선 선원은 탱크 내부에 설치되며, 이는 방사선을 측정하고자 하는 물질이나 물체와 가까이 위치시켜 측정을 수행하기 위함입니다. 따라서 정답은 "방사선 선원을 탱크 상부에 설치한다." 입니다.
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97. 저압용의 부르동관 압력계 재질로 옳은 것은?

  1. 니켈강
  2. 특수강
  3. 인발강관
  4. 황동
(정답률: 24%)
  • 저압용 부르동관 압력계는 일반적으로 물, 공기 등의 비교적 낮은 압력을 측정하는데 사용됩니다. 이러한 환경에서는 부품의 내식성과 내부 산화에 대한 저항력이 중요합니다. 따라서 황동은 내식성이 뛰어나고 내부 산화에 대한 저항력이 높아서 저압용 부르동관 압력계의 재질로 적합합니다. 반면, 니켈강, 특수강, 인발강관은 내식성이나 내부 산화에 대한 저항력이 낮아서 적합하지 않습니다.
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98. 게겔법에서 C3H6를 분석하기 위한 흡수액으로 사용되는 것은?

  1. 33% KOH 용액
  2. 알칼리성 피로갈롤 용액
  3. 암모니아성 염화 제1구리 용액
  4. 87% H2SO4
(정답률: 40%)
  • C3H6는 게겔법에서 분석하기 위해 87% H2SO4을 사용합니다. 이는 C3H6과 H2SO4가 반응하여 수용액이 생성되기 때문입니다. 이 수용액은 게겔법에서 측정하는 파장대에서 흡수선을 보이며, 이를 통해 C3H6의 양을 측정할 수 있습니다. 다른 보기들은 C3H6과 반응하지 않거나, 측정에 필요한 특성을 갖추지 못하기 때문에 선택되지 않습니다.
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99. 제어동작에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비례동작은 제어오차가 변화하는 속도에 비례하는 동작이다.
  2. 미분동작은 편차에 비례한다.
  3. 적분동작은 오프셋을 제거할 수 있다.
  4. 미분동작은 오버슈트가 많고 응답이 느리다.
(정답률: 28%)
  • 적분동작은 시간이 지남에 따라 오차가 누적되는 것을 보상하기 위해 사용되며, 이는 시간에 대한 적분 연산을 수행함으로써 이루어진다. 따라서, 시간이 지남에 따라 발생하는 오프셋을 제거할 수 있다.
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100. 루트식 가스미터는 적은 유량 시 작동하지 않을 우려가 있는데 보통 얼마 이하일 때 이러한 현상이 나타나는가?

  1. 0.5m3/h
  2. 2m3/h
  3. 5m3/h
  4. 10m3/h
(정답률: 30%)
  • 루트식 가스미터는 유량이 작을수록 측정 오차가 커지는데, 이는 유량이 작을수록 측정하는 미세한 압력 차이가 작아져서 발생합니다. 따라서 보통 0.5m3/h 이하의 작은 유량에서 이러한 현상이 나타납니다. 따라서 정답은 "0.5m3/h" 입니다.
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